학교 체육 시험 때 선생님이 가져온 스톱워치를 아직도 기억하시나요? 총소리가 들리면 우리는 달리기 시작했고, 결승선을 통과하면 교사가 버튼을 눌러 결과를 기록했습니다. 오늘 우리가 배울 내용은 사실 이번 스포츠 테스트의 스톱워치와 유사한 기능적 확장입니다. 바로 PHP의 HRTime 확장입니다.
Clock Beat
먼저 시스템의 클럭 비트가 무엇인지 이해해야 합니다. Linux 시스템이 시작되면 시계 메트로놈이 동시에 시작되어 나노초 단위로 타이밍을 측정하며 HRTime 확장의 실제 이름은 High Precision Time 확장입니다. 즉, 나노초 단위로 타이밍을 측정할 수 있는 운영체제 기반의 시계 메트로놈이다.
1초 = 1000밀리초 = 1000000마이크로초 = 1000000000나노초 이것이 얼마나 정확한지 알 수 있는 초, 밀리초, 마이크로초입니다. 1초는 10억 나노초와 같으므로 매우 정확한 시간 간격을 계산할 수 있습니다.
HRTime 확장은 PECL에서 직접 다운로드하여 설치할 수 있습니다. 다른 일반 확장과 다르지 않습니다.
시스템 시계 틱 정보 가져오기 Ticks
먼저 운영 체제의 시계 틱을 가져오는 방법, 즉 이 Ticks를 살펴보겠습니다. 그 내용에 관해서는 이미 많은 학생들이 운영 체제를 배울 때 접해 본 적이 있을 것입니다. 여기에서는 HRTime 확장을 사용하여 이를 얻는 방법을 살펴보겠습니다.
print_r(hrtime()); // Array // ( // [0] => 3758 // [1] => 407409171 // ) echo hrtime(true), PHP_EOL; // 3758407428932
hrtime() 이 함수는 PHP7 이후 기본 PHP 환경에 통합되었습니다. HRTime 확장을 사용할 필요는 없습니다. 이 함수는 매개변수 없이 배열을 반환합니다. 0번째 항목은 시스템이 시작된 이후의 시간(초)이고, 첫 번째 항목은 해당 나노초 수입니다. 매개변수가 true로 설정되면 초와 나노초가 연결된 실제 나노초 타임스탬프를 직접 반환합니다.
echo HRTime\PerformanceCounter::getFrequency(), PHP_EOL; // 1000000000 echo HRTime\PerformanceCounter::getTicks(), PHP_EOL; // 3758428256236 echo HRTime\PerformanceCounter::getTicksSince(1212), PHP_EOL; // 3758428257494 $a = HRTime\PerformanceCounter::getTicks(); echo HRTime\PerformanceCounter::getTicksSince($a), PHP_EOL; // 412
다음 세 함수는 HRTime 확장에 있는 PerformanceCounter 개체의 정적 함수입니다. PerformanceCounter 객체는 성능 카운터를 의미하며, getFrequency()는 타이머 빈도(틱/초)를 나타내는데 나노초 단위인 10억을 반환하는 것을 볼 수 있습니다. getTicks()는 현재 시계 틱 시간을 반환하며, 그 결과는 시스템 시작 후 반환되는 시계 틱 시간인 hrtime(true) 함수와 동일함을 알 수 있습니다. getTicksSince() 메소드는 지정된 나노초 수를 기반으로 시간 간격을 반환하며 이는 실제로 time() - time() 작업과 유사합니다. 이 방법을 통해 두 코드 실행 사이의 시간 간격을 얻을 수 있으며 단위는 나노초입니다.
타이머 기능
다음 단계는 우리 기사의 초점인 타이머 기능의 구현입니다. 위에서 언급한 것처럼 getTickSince()를 사용하면 실제로 코드 조각의 실행 시간 간격을 모니터링할 수 있지만 아래에서 배우게 될 내용이 더 강력해집니다.
$c = new HRTime\StopWatch; $c->start(); for ($i = 0; $i < 1024*1024; $i++); echo 'isRunning: ', $c->isRunning(), PHP_EOL; // isRunning: 1 $c->stop(); echo 'Time NS: ', $c->getLastElapsedTime(HRTime\Unit::NANOSECOND), PHP_EOL; echo 'Time US: ', $c->getLastElapsedTime(HRTime\Unit::MICROSECOND), PHP_EOL; echo 'Time MS: ', $c->getLastElapsedTime(HRTime\Unit::MILLISECOND), PHP_EOL; echo 'Time S: ', $c->getLastElapsedTime(HRTime\Unit::SECOND), PHP_EOL; // Time NS: 6929888 // Time US: 6929.888 // Time MS: 6.929888 // Time S: 0.006929888 echo 'Ticks: ',$c->getLastElapsedTicks(), PHP_EOL; // Ticks: 6929888 echo 'isRunning: ',$c->isRunning(), PHP_EOL; //
StopWatch 개체를 인스턴스화한 다음 타이머가 시작되도록 start() 메서드를 호출해야 합니다. StopWatch의 영어 의미 자체가 타이머의 의미이므로 이 개체는 타이머의 작동을 지원하도록 특별히 설계되었습니다. isRunning() 메서드를 통해 현재 타이머가 실행 중인지 확인할 수 있습니다. 실제로는 현재 타이머가 start() 및 stop(의 범위 내에 있지 않은 경우)인지 확인하는 것입니다. ), 그러면 false를 반환합니다. 테스트 코드에서는 1024*1024의 빈 루프를 실행한 다음 stop() 메서드를 사용하여 타이머를 종료합니다.
코드에서 볼 수 있듯이 getLastElapsedTime()은 위 코드의 start()와 stop() 사이의 시간 간격 정보를 얻는 것입니다. 해당 매개변수는 초, 밀리초, 마이크로초, 나노초로 지정할 수 있습니다. 이 방법 자체의 의미는 마지막 간격의 실행 시간을 얻는 것입니다. getLastElapsedTicks()는 마지막 간격의 시계 틱 정보를 가져옵니다. [마지막 시간]이라는 단어가 4개이므로 분할된 타이밍을 위해 이 개체를 여러 번 호출할 수 있다는 의미입니다. 또한 모든 시간 간격 정보를 얻기 위해 여러 다른 타이밍을 요약할 수 있습니다.
// 不在计时范围内 for ($i = 0; $i < 1024*1024; $i++); $c->start(); for ($i = 0; $i < 1024*1024; $i++); $c->stop(); echo 'Time NS: ', $c->getLastElapsedTime(HRTime\Unit::NANOSECOND), PHP_EOL; echo 'Time US: ', $c->getLastElapsedTime(HRTime\Unit::MICROSECOND), PHP_EOL; echo 'Time MS: ', $c->getLastElapsedTime(HRTime\Unit::MILLISECOND), PHP_EOL; echo 'Time S: ', $c->getLastElapsedTime(HRTime\Unit::SECOND), PHP_EOL; // Time NS: 7154010 // Time US: 7154.01 // Time MS: 7.15401 // Time S: 0.00715401 echo 'All Time NS: ', $c->getElapsedTime(HRTime\Unit::NANOSECOND), PHP_EOL; echo 'All Time US: ', $c->getElapsedTime(HRTime\Unit::MICROSECOND), PHP_EOL; echo 'All Time MS: ', $c->getElapsedTime(HRTime\Unit::MILLISECOND), PHP_EOL; echo 'All Time S: ', $c->getElapsedTime(HRTime\Unit::SECOND), PHP_EOL; // All Time NS: 14083898 // All Time US: 14083.898 // All Time MS: 14.083898 // All Time S: 0.014083898 echo 'All Ticks: ', $c->getElapsedTicks(), PHP_EOL; // All Ticks: 14083898
이 코드에서는 두 개의 타이밍 테스트 코드 사이에 루프 테스트 코드를 삽입했는데, 이는 타이밍 데이터에 포함되지 않습니다. 그런 다음 restart()를 사용하여 새 타이밍을 시작합니다. 마지막에는 getElapsedTime() 및 getElapsedTicks()를 통해 총 타이밍 시간을 얻습니다. 위의 6929888에 이번에는 7154010을 더하면 정확히 14083898이 되는 것을 알 수 있습니다. 타이머에 포함되지 않은 루프 코드의 중간 부분은 총 타이밍 시간에 포함되지 않습니다.
추천 학습: "PHP 비디오 튜토리얼"
总结
是不是很有意思，它的作用真的和我们的体育老师所用的那个秒表一模一样，老师们的秒表也都是可以按多次记录第1名到最后1名的全部跑步成绩，并且最后还有一个总的时间，而在代码中我们也是完全相似的操作。这个扩展对于精细的性能调试非常有用，而且也能够针对一些需要这种高精度时间差的业务进行相关的开发。
测试代码： https://github.com/zhangyue0503/dev-blog/blob/master/php/202010/source/3.学习PHP中的高精度计时器HRTime扩展.php 参考文档： https://www.php.net/manual/zh/book.hrtime.php
